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一种基于物联网技术的物流运输方法与流程

时间:2022-03-04 阅读: 作者:专利查询

一种基于物联网技术的物流运输方法与流程

1.本发明涉及物流运输领域,更具体地说,涉及一种基于物联网技术的物流运输方法。


背景技术:

2.物流运输技术主要包括运输设施和运输作业两大类,前者属于运输硬技术,后者属于运输软技术。运输硬技术主要包括运输基础设施,如公路,铁路,海运,运输车等基础设施的完善,运输软技术则包括管理方法,物流技术,物流人员素养等。
3.物联网是指将互联网的概念扩展到物理设备和日常对象之间的连接中。这些设备嵌入了电子设备、网络连接和其他形式的硬件(如传感器),可以通过网络与其他人通信和交互,并且可以远程监控,可以说物联网是互联网的一种应用延伸。
4.远洋运输属于海运的一种,是物流运输的重要组成部分。不同于陆路运输,在海洋上缺乏信号基站的通讯支持,互联网连接困难,代价较高。物联网技术难以直接应用于远洋运输船上,以至于远洋运输的整体信息化程度与陆路运输相差较远,不利于物流运输的综合管理。


技术实现要素:

5.1.要解决的技术问题
6.针对现有技术中存在的问题,本发明的目的在于提供一种基于物联网技术的物流运输方法,可以实现通过浮标基站相互串联,在远洋航线上形成互联网络连接,且由传感器、物联网关、处理器、存储器等部件在远洋运输船上组成局域物联网,网络畅通时局域物联网直接连通互联网络,在缺乏互联网络支持的情况下,将物流管理过程中产生的管理日志保存在存储器中,当远洋运输船再次接入互联网络时,将断网时产生的管理日志通过互联网络传输给物流运输企业,且在远洋运输船上携带一个浮标基站,在断网处投放浮标基站并记下相应坐标,再尽可能的回收受损的浮标基站,将受损的浮标基站运载至港口进行维修,完成网络维护。
7.2.技术方案
8.为解决上述问题,本发明采用如下的技术方案。
9.一种基于物联网技术的物流运输方法,其相关设备包括运输船,在运输船上设有控制舱,在运输船内堆放有集装箱,在运输船的下方开凿有收纳舱,在收纳舱上安装有自动舱门,且在收纳舱内收纳有浮标基站,在运输航线上分布有多个浮标基站,浮标基站相互连接提供互联网络支持,且浮标基站包括漂浮主体,在漂浮主体上安装有支撑柱,在支撑柱远离漂浮主体的一端安装有固定环,在固定环内安装有信号收发器,可以实现通过浮标基站相互串联,在远洋航线上形成互联网络连接,且由传感器、物联网关、处理器、存储器等部件在远洋运输船上组成局域物联网,网络畅通时局域物联网直接连通互联网络,在缺乏互联网络支持的情况下,将物流管理过程中产生的管理日志保存在存储器中,当远洋运输船再
次接入互联网络时,将断网时产生的管理日志通过互联网络传输给物流运输企业,且在远洋运输船上携带一个浮标基站,在断网处投放浮标基站并记下相应坐标,再尽可能的回收受损的浮标基站,将受损的浮标基站运载至港口进行维修,完成网络维护。
10.进一步的,在漂浮主体底部的一侧安装有球艏,在漂浮主体底部远离球艏的一端安装有螺旋桨和转向舵,使得浮标基站在定位系统的辅助下,可以漂浮在指定区域范围,防止浮标基站远离通讯位置。
11.进一步的,在漂浮主体底部球艏与转向舵之间安装有波浪发电机,通过波浪发电机为浮标基站供电。
12.进一步的,集装箱包括接电槽,该接电槽位于集装箱的上方,在集装箱底部的对应位置设有接电柱,上下相邻的集装箱通过接电槽和接电柱彼此连接,在集装箱的内部设有蓄电池,在蓄电池的一侧设有功能区,在功能区内安装相应设备保障集装箱内部的环境需求,在集装箱的一侧安装有感应铭牌,在集装箱的外部开凿有移动沟槽,在移动沟槽上安装有巡查机器人,在巡查机器人的内部安装有工控机和电磁铁,在巡查机器人的一侧安装有连杆,在连杆远离巡查机器人的一端安装有槽底轮,在槽底轮的两侧均安装有侧壁移动轮,且侧壁移动轮和槽底轮的相对位置与移动沟槽内侧壁相匹配,便于巡查机器人在移动沟槽内移动。
13.进一步的,在放置集装箱的运输船区域设有接电插槽,最下方集装箱的接电柱插入运输船底板的接电插槽内,实现运输船供电系统接入集装箱的蓄电池内。
14.进一步的,若集装箱内部无特殊环境需求,在功能区内安装蓄电池,扩大集装箱的蓄电池蓄电量,在运输船供电系统故障时,能够为具有特殊环境需求的集装箱供电。
15.进一步的,该感应铭牌与功能区连接,并实时展示功能区的工作状况。
16.进一步的,控制舱内安装有处理器,该处理器通过相关线缆连接有分屏显示器,且处理器通过相关线缆还连接有存储器,在存储器上设有多个存储盒,在存储盒内排列有多个存储插槽,能够灵活地依据航程,插入对应数量和容量的存储设备。
17.进一步的,在存储器的一侧还设有物联网关,通过物联网关将运输船上的局域物联网与互联网连接。
18.进一步的,一种基于物联网技术的物流运输方法,其具体步骤如下:
19.s1、物资装载:将待运输的物资装载至相应的集装箱内,再将集装箱转运至运输船上,并确保集装箱内供电正常,且运输船意外断电时,集装箱相互连接的蓄电池能够低功耗供电一段时间;
20.s2、远洋运输:集装箱装载完毕后,且运输船经过相应的检修,再携带一个浮标基站,开始进行远洋运输;
21.s3、日常检查:在远洋运输的过程中,将巡查机器人安装在移动沟槽上,巡查机器人通过相邻集装箱上彼此连接的移动沟槽进行移动,在移动过程中,通过感应铭牌检测集装箱内部的状态,且在集装箱的加固件阻断移动沟槽时,巡查机器人通过工控机控制移动方向前方的连杆升起,待移动方向前方的连杆跨过集装箱的加固件再落下,且在这一过程中启动电磁铁,通过磁力牵引防止巡查机器人掉下;
22.s4、数据处理:巡查机器人收集感应铭牌的相关数据并将其传输至控制舱内的处理器中,由处理器对其进行数据处理,并将相关信息传输至分屏显示器和存储器上,运输船
内的工作人员通过分屏显示器监控集装箱的状态,且存储器上安装的物联网关将相关数据经由互联网络传输给物流运输企业;
23.s5、网络维护:当运输船在未偏离航线时,若处于断网状态,则说明该处区域原应存在的浮标基站未正常工作,运输船释放自身携带的浮标基站对互联网络进行续接,再尽可能的回收故障的浮标基站,并将相应坐标记录,便于专业的维护设备跟进维护;
24.s6、物资卸载:运输船在港口处靠岸后,进行物资卸载作业,在这一过程中,若运输船携带有故障的浮标基站,将该浮标基站卸下,运载至专业维修点进行维修处理。
25.3.有益效果
26.相比于现有技术,本发明的优点在于:
27.(1)本方案可以实现通过浮标基站相互串联,在远洋航线上形成互联网络连接,且由传感器、物联网关、处理器、存储器等部件在远洋运输船上组成局域物联网,网络畅通时局域物联网直接连通互联网络,在缺乏互联网络支持的情况下,将物流管理过程中产生的管理日志保存在存储器中,当远洋运输船再次接入互联网络时,将断网时产生的管理日志通过互联网络传输给物流运输企业,且在远洋运输船上携带一个浮标基站,在断网处投放浮标基站并记下相应坐标,再尽可能的回收受损的浮标基站,将受损的浮标基站运载至港口进行维修,完成网络维护。
28.(2)在漂浮主体底部的一侧安装有球艏,在漂浮主体底部远离球艏的一端安装有螺旋桨和转向舵,使得浮标基站在定位系统的辅助下,可以漂浮在指定区域范围,防止浮标基站远离通讯位置。
29.(3)在漂浮主体底部球艏与转向舵之间安装有波浪发电机,通过波浪发电机为浮标基站供电。
30.(4)集装箱包括接电槽,该接电槽位于集装箱的上方,在集装箱底部的对应位置设有接电柱,上下相邻的集装箱通过接电槽和接电柱彼此连接,在集装箱的内部设有蓄电池,在蓄电池的一侧设有功能区,在功能区内安装相应设备保障集装箱内部的环境需求,在集装箱的一侧安装有感应铭牌,在集装箱的外部开凿有移动沟槽,在移动沟槽上安装有巡查机器人,在巡查机器人的内部安装有工控机和电磁铁,在巡查机器人的一侧安装有连杆,在连杆远离巡查机器人的一端安装有槽底轮,在槽底轮的两侧均安装有侧壁移动轮,且侧壁移动轮和槽底轮的相对位置与移动沟槽内侧壁相匹配,便于巡查机器人在移动沟槽内移动。
31.(5)在放置集装箱的运输船区域设有接电插槽,最下方集装箱的接电柱插入运输船底板的接电插槽内,实现运输船供电系统接入集装箱的蓄电池内。
32.(6)若集装箱内部无特殊环境需求,在功能区内安装蓄电池,扩大集装箱的蓄电池蓄电量,在运输船供电系统故障时,能够为具有特殊环境需求的集装箱供电。
33.(7)该感应铭牌与功能区连接,并实时展示功能区的工作状况。
34.(8)控制舱内安装有处理器,该处理器通过相关线缆连接有分屏显示器,且处理器通过相关线缆还连接有存储器,在存储器上设有多个存储盒,在存储盒内排列有多个存储插槽,能够灵活地依据航程,插入对应数量和容量的存储设备。
35.(9)在存储器的一侧还设有物联网关,通过物联网关将运输船上的局域物联网与互联网连接。
附图说明
36.图1为本发明的结构示意图;
37.图2为本发明的浮标基站收纳处结构示意图;
38.图3为本发明的浮标基站结构示意图;
39.图4为本发明的集装箱外部结构示意图;
40.图5为本发明的集装箱截面结构示意图;
41.图6为本发明的集装箱巡查机器人结构示意图;
42.图7为本发明的处理器结构示意图;
43.图8为本发明的存储器结构示意图;
44.图9为本发明的存储器俯视结构示意图;
45.图10为本发明的方法框图。
46.图中标号说明:
47.1运输船、101自动舱门、102收纳舱、2集装箱、201接电槽、202移动沟槽、203接电柱、204功能区、205感应铭牌、206蓄电池、3控制舱、4浮标基站、401信号收发器、402固定环、403支撑柱、404漂浮主体、405球艏、406波浪发电机、407螺旋桨、408转向舵、5巡查机器人、6工控机、7电磁铁、8连杆、9侧壁移动轮、10槽底轮、11分屏显示器、12处理器、13存储器、14存储盒、1401存储插槽、15物联网关。
具体实施方式
48.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述;显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
49.在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
50.在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
51.实施例1:
52.请参阅图1

3,一种基于物联网技术的物流运输方法,其相关设备包括运输船1,在运输船1上设有控制舱3,在运输船1内堆放有集装箱2,在运输船1的下方开凿有收纳舱102,在收纳舱102上安装有自动舱门101,且在收纳舱102内收纳有浮标基站4,在运输航线上分布有多个浮标基站4,浮标基站4相互连接提供互联网络支持,且浮标基站4包括漂浮主体404,在漂浮主体404上安装有支撑柱403,在支撑柱403远离漂浮主体404的一端安装有固定
环402,在固定环402内安装有信号收发器401,在漂浮主体404底部的一侧安装有球艏405,在漂浮主体404底部远离球艏405的一端安装有螺旋桨407和转向舵408,使得浮标基站4在定位系统的辅助下,可以漂浮在指定区域范围,防止浮标基站4远离通讯位置,在漂浮主体404底部球艏405与转向舵408之间安装有波浪发电机406,通过波浪发电机406为浮标基站4供电。
53.请参阅图4

6,一种基于物联网技术的物流运输方法,其相关设备中的集装箱2包括接电槽201,该接电槽201位于集装箱2的上方,在集装箱2底部的对应位置设有接电柱203,上下相邻的集装箱2通过接电槽201和接电柱203彼此连接,在放置集装箱2的运输船1区域设有接电插槽,最下方集装箱2的接电柱203插入运输船1底板的接电插槽内,实现运输船1供电系统接入集装箱2的蓄电池206内,在集装箱2的内部设有蓄电池206,在蓄电池206的一侧设有功能区204,在功能区204内安装相应设备保障集装箱2内部的环境需求,若集装箱2内部无特殊环境需求,在功能区204内安装蓄电池206,扩大集装箱2的蓄电池206蓄电量,在运输船1供电系统故障时,能够为具有特殊环境需求的集装箱2供电,在集装箱2的一侧安装有感应铭牌205,该感应铭牌205与功能区204连接,并实时展示功能区204的工作状况,在集装箱2的外部开凿有移动沟槽202,在移动沟槽202上安装有巡查机器人5,在巡查机器人5的内部安装有工控机6和电磁铁7,在巡查机器人5的一侧安装有连杆8,在连杆8远离巡查机器人5的一端安装有槽底轮10,在槽底轮10的两侧均安装有侧壁移动轮9,且侧壁移动轮9和槽底轮10的相对位置与移动沟槽202内侧壁相匹配。
54.请参阅图1

9,一种基于物联网技术的物流运输方法,其相关设备中的控制舱3内安装有处理器12,该处理器12通过相关线缆连接有分屏显示器11,且处理器12通过相关线缆还连接有存储器13,在存储器13上设有多个存储盒14,在存储盒14内排列有多个存储插槽1401,能够灵活地依据航程,插入对应数量和容量的存储设备,在存储器13的一侧还设有物联网关15,通过物联网关15将运输船1上的局域物联网与互联网连接。
55.请参阅图10,一种基于物联网技术的物流运输方法,其具体步骤如下:
56.s1、物资装载:将待运输的物资装载至相应的集装箱2内,再将集装箱2转运至运输船1上,并确保集装箱2内供电正常,且运输船1意外断电时,集装箱2相互连接的蓄电池206能够低功耗供电一段时间;
57.s2、远洋运输:集装箱2装载完毕后,且运输船1经过相应的检修,再携带一个浮标基站4,开始进行远洋运输;
58.s3、日常检查:在远洋运输的过程中,将巡查机器人5安装在移动沟槽202上,巡查机器人5通过相邻集装箱2上彼此连接的移动沟槽202进行移动,在移动过程中,通过感应铭牌205检测集装箱2内部的状态,且在集装箱2的加固件阻断移动沟槽202时,巡查机器人5通过工控机6控制移动方向前方的连杆8升起,待移动方向前方的连杆8跨过集装箱2的加固件再落下,且在这一过程中启动电磁铁7,通过磁力牵引防止巡查机器人5掉下;
59.s4、数据处理:巡查机器人5收集感应铭牌205的相关数据并将其传输至控制舱3内的处理器12中,由处理器12对其进行数据处理,并将相关信息传输至分屏显示器11和存储器13上,运输船1内的工作人员通过分屏显示器11监控集装箱2的状态,且存储器13上安装的物联网关15将相关数据经由互联网络传输给物流运输企业;
60.s5、网络维护:当运输船1在未偏离航线时,若处于断网状态,则说明该处区域原应
存在的浮标基站4未正常工作,运输船1释放自身携带的浮标基站4对互联网络进行续接,再尽可能的回收故障的浮标基站4,并将相应坐标记录,便于专业的维护设备跟进维护;
61.s6、物资卸载:运输船1在港口处靠岸后,进行物资卸载作业,在这一过程中,若运输船1携带有故障的浮标基站4,将该浮标基站4卸下,运载至专业维修点进行维修处理。
62.使用时,先通过在远洋航线上布置多个浮标基站组建互联网络,确保运输船在沿着航线航行时,能够有效的连接互联网络,通过互联网络来实现基于物联网的物流运输管理,同时采用同一规格尺寸,不同作用功能的集装箱,实现运载物资的有效存储,并通过巡查机器人和感应铭牌的信息交流,对集装箱内的运载物资进行一定的管理检查,减少运输过程中的运载物资损耗,并且在运输船上携带备用的浮标基站,可以对基于浮标基站建立的互联网络进行简单的维护。可以实现通过浮标基站相互串联,在远洋航线上形成互联网络连接,且由传感器、物联网关、处理器、存储器等部件在远洋运输船上组成局域物联网,网络畅通时局域物联网直接连通互联网络,在缺乏互联网络支持的情况下,将物流管理过程中产生的管理日志保存在存储器中,当远洋运输船再次接入互联网络时,将断网时产生的管理日志通过互联网络传输给物流运输企业,且在远洋运输船上携带一个浮标基站,在断网处投放浮标基站并记下相应坐标,再尽可能的回收受损的浮标基站,将受损的浮标基站运载至港口进行维修,完成网络维护。
63.以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式;但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围内。